कृष्णविवरांच्या प्रतिमा

 कृष्णविवरे (Black Holes) च्या प्रतिमा मिळवण्यात शास्त्रज्ञांना जे यश मिळाले आहे, ही गोष्ट खगोलशास्त्राच्या दृष्टीने अत्यंत महत्वाची आहे. हे यश सेलेब्रेट व्हायला हवं खरतर. या कृष्णविवरांचे वस्तुमान (मास) सुर्यापेक्षा चार दशलक्षाहून अधिक आहे. तीन वर्षापूर्वी कृष्णविवरांच्या मिळालेल्या प्रतिमांपेक्षा गुरूवारी(१२/मे/२०२२) रोजी मिळालेल्या प्रतिमा ह्या अधिक सुस्पष्ट आहे. गुरूवारी मिळालेल्या प्रतिमा ज्या कृष्णविवराच्या आहेत त्याचे नाव Sagittarius A* असे आहे. हे 'मिल्की वे' या आकाशगंगेतील कृष्णविवर आहे. मिल्की वे म्हणजे आपण ज्या आकाशगंगेत राहतो ती. हे कृष्णविवर मिल्की वे च्या एकदम मधोमध आहे, ज्याचे पृथ्वीपासूनचे अंतर हे जवळजवळ २७,००० प्रकाशवर्ष इतके दूर आहे. प्रकाशवर्ष हे अंतर मोजण्याचे एक एकक आहे. म्हणजे प्रकाश एका वर्षात किती अंतर कापतो ते अंतर म्हणजे प्रकाशवर्षे. प्रकाशाचा वेग आहे तीन लाख कि.मी. एका सेकंदाला. यावरून हे कृष्णविवर आपल्यापासून किती दूर आहे याचा थोडासा अंदाज येईल. 

       मुळात कृष्णविवरांना इतके महत्व देण्याची गरज काय?  याचे सगळ्यात महत्वाचे कारण म्हणजे आइन्स्टाइन यांनी जी 'जनरल थेअरी ऑफ रिलेटीव्हीटी' मांडून आपल्या सगळ्यांचा गुरुत्वाकर्षणाकडे पाहण्याचा दृष्टिकोनच बदलून टाकला होता ते होय. या ज्या कृष्णविवरांच्या प्रतिमा येत आहेत त्या उलट आइन्स्टाइन यांच्या सिद्धांताला पुष्टीच देत आहेत. आपल्या आजूबाजूला अवकाश आणि वेळ (स्पेस आणि टाईम) याचं एक जाळं असतं, जे आपल्याला दिसत नाही. यालाच वैज्ञानिक भाषेत 'स्पेस टाईम कर्व्हेचर' असे म्हणतात. आइन्स्टाइनच्या सिद्धांताने समजावले आहे की, प्रत्येक वस्तू या स्पेस टाईम कर्व्हेचरला मोडून टाकते आणि जास्त वस्तुमान असणाऱ्या वस्तू या कर्व्हेचरला वाकवतात. आपल्याला जे गुरुत्वाकर्षण जाणवतं ते याच स्पेस टाईम कर्व्हेचरचाच परिणाम आहे. 

आइन्स्टाइनने थेअरी मांडली व ते थांबले. पुढे काही शास्त्रज्ञांनी जनरल थेअरी ऑफ रीलेटिव्हिटी सिद्ध करण्याची खटपट चालवली. त्या खटपटीतूनच एक संकल्पना बाहेर आली ती म्हणजे कृष्णविवर ही होय. कृष्णविवराचे वस्तुमान हे खूप खूप जास्त आहे. त्याच्या या जास्त वस्तुमानामुळेच त्याचे आकर्षण बल प्रचंड आहे व ते इतर सर्व वस्तूंना आपल्या आत गिळून घेण्याचा प्रयत्न करत असतं. कृष्णविवर याचं आकर्षण बल इतकं तीव्र असतं की ते प्रत्येक वस्तूला स्वतःकडे आकर्षित करतं. त्याच्यामध्ये प्रवेश केलेली कोणतीही वस्तू ही बाहेर येऊ शकत नाही. इतकंच काय, प्रकाश सुद्धा यातून बाहेर पडू शकत नाही. विज्ञान सांगतं की प्रकाशाची अनुपस्थिती म्हणजेच अंधार होय. म्हणूनच याला 'ब्लॅक होल' असे म्हणतात. कृष्णविवरामध्ये वस्तू एकाच दिशेला जाऊ शकतात म्हणजे वस्तू ह्या फक्त कृष्णविवरांच्या आतच जाऊ शकतात बाहेर येऊ शकत नाही. या सगळ्या वस्तू  कृष्णविवराच्या एका बिंदू जवळ जाऊन एकत्र होतात या बिंदूला 'सिंग्युलॅरिटी' असं म्हणतात. कृष्णविवराच्या भोवती एक असा परीघ आहे ज्याच्या आत मध्ये एकदा का एखाद्या वस्तूने प्रवेश केला कि ती वस्तू बाहेर येऊ शकत नाही. त्या परीघाला 'इव्हेंट होरायझन' असे म्हणतात. यालाच 'पॉईंट ऑफ नो रिटर्न' असेही म्हटले जाते. २००९ मध्ये खगोलशास्त्रज्ञांनी एक दुर्बीण तयार केली ज्याला 'इव्हेंट होरायझन टेलिस्कोप (EHT)' असे म्हणतात. आत्तापर्यंत कृष्णविवरांच्या दोन प्रतिमा आपल्या समोर आलेल्या आहेत. त्या याच दुर्बीणीचा सहाय्याने घेतल्या गेलेल्या आहेत. २०१९ मध्ये घेतलेली प्रतिमा M87* तर २०२२ मध्ये SagA* ही प्रतिमा घेतली गेली. ही दुर्बीण काही एकच दुर्बीण नाही तर अनेक दुर्बिणींचा तो एक समूह आहे. जसे आपल्या पुण्याजवळ खोदड या ठिकाणी GMRT च्या दुर्बिणी आहेत तशा. फक्त GMRT च्या दुर्बिणी या एकाच गावात आहेत तर EHT च्या दुर्बिणी या वेगवेगळ्या देशात आहेत. या सर्व दुर्बिणीतून एकाच वेळेस निरीक्षणे नोंदवून ती निरिक्षणे एकत्र करुन मग या प्रतिमा तयार केलेल्या आहेत. सूर्याचे वस्तुमान हे पृथ्वीच्या वस्तुमानाच्या ३,३०,००० पट जास्त आहे. तर Sagittarius A* चे वस्तुमान हे आपल्या सूर्याच्या 40 लाख पट जास्त आहे. यावरून आपल्या मिल्की वे मध्ये जे कृष्णविवर आहे त्याच्या वस्तुमानाचा साधारण अंदाज येतो. आता एक महत्वाचा प्रश्न. कोणतीही प्रतीमा घ्यायची असेल तर प्रकाशाची गरज असते. प्रकाशाशिवाय आपण कोणताही फोटो घेऊ शकत नाही. मग या कृष्णविवराचा फोटो आला कुठून? कसा घेतला? याची उत्तरे तुम्ही शोधा.

अजिंक्य कुलकर्णी